Rolf Halden étudie les toxines potentielles à travers les lentilles de produits personnels depuis des années. Il était donc inévitable que, lorsqu'il passait de lunettes à lentilles de contact, il se demandait ce qui se passait à la fin de leur vie utile.
"J'étais dans la salle de bain en train de déballer une lentille et je me suis demandé ce qu'il advient de ça." il dit. "Que font les gens avec cela? Parfois, je perdais une lentille et elle finissait par se perdre sur le chemin menant à une usine de traitement des eaux usées."
Halden est plus familier avec les installations de traitement de l'eau que le porteur de lentilles de contact moyen. Il est directeur du centre d'ingénierie de la santé environnementale de l'Institut Biodesign de l'Arizona State University. Il s'est spécialisé dans l'étude des produits chimiques potentiellement dangereux qui se retrouvent dans le système de traitement des eaux usées.
Si vous le videz, lui et son équipe l'ont probablement examinée. L'Arizona State abrite des archives d'échantillons provenant de plus de 200 usines de traitement des eaux usées à travers le pays, le dépôt national de boues d'épuration. Son travail à l'ASU et plus tôt à l'école de santé publique de l'Université Johns Hopkins a permis de déterminer où des produits chimiques produits en masse se retrouvaient dans l'environnement.
Avec son équipe, il étudie des installations de traitement des eaux usées où les râteaux filtrent les solides avant que les micro-organismes ne se décomposent et éliminent les matières organiques des eaux usées. Une usine se retrouve avec des boues contenant à la fois des matières organiques riches en éléments nutritifs et des contaminants synthétiques, tandis que l’eau traitée est rejetée dans les cours d’eau locaux.
Des recherches menées par Halden et d’autres ont montré que l’eau propre n’était pas aussi propre: Halden a trouvé l’ingrédient actif des savons antimicrobiens dans les sédiments estuariens le long de la côte est, à partir des eaux usées traitées déversées dans les rivières et les ruisseaux. La Food and Drug Administration a interdit cet ingrédient, le triclocarban et d'autres produits chimiques antimicrobiens en 2017, mais les chercheurs ont également trouvé des médicaments, des drogues illicites et des microplastiques dans de l'eau traitée.
Sur la terre ferme, Halden et son équipe ont découvert des ignifugeants, des savons antimicrobiens et des opioïdes dans les boues d’épuration déposées sur les champs comme engrais ou dans les décharges, où ils peuvent pénétrer dans l’écosystème marin, de manière invisible mais toxique.
Ajoutez des lentilles de contact à cette liste, grâce à son inspiration pour la salle de bain.
Halden a chargé deux protégés, Charlie Rolsky, étudiant au doctorat, et Varun Kelkar, du Biodesign Institute, d’examiner la question.
Rolsky et Kelkar ont isolé des fragments qu'ils pensaient être des contacts de boues d'eaux usées, puis les ont ramenés au laboratoire. Là, en utilisant la spectroscopie Raman, un processus qui identifie les substances en fonction de leur composition chimique, ils ont prouvé que les fragments étaient en fait des contacts jetés - confirmant que les gens jetaient les lentilles dans les égouts et les toilettes. (Cette étude a été corroborée par une enquête réalisée par Rolsky qui a révélé que près de 1 porteur sur 5 vidait régulièrement ses lentilles.) Étant donné qu’environ 45 millions de personnes aux États-Unis portent des lentilles cornéennes, il pourrait en résulter beaucoup de plastique inutile.
Séparément, Rolsky et Kelkar ont mis des contacts dans les chambres anaérobies et aérobies de la station de traitement pendant 14, 96 et 192 heures pour imiter les moments où différentes stations de traitement exposent les déchets à des microbes, puis les ont analysées pour déterminer le degré de dégradation causée par les microbes. qui décomposent les déchets. Plus ils étaient dans les réservoirs, plus les lentilles changeaient, les microbes affaiblissant les polymères plastiques. Mais ils n'ont pas complètement disparu. "Ils ont persisté tout au long du processus", dit Rolsky. "Ce qui a été rapporté à la maison, c'est que les contacts passant par l'usine sont en train de se fragmenter et se retrouvent dans l'effluent de biosolides."
Les chercheurs, qui ont présenté les résultats de leurs travaux lors d’une récente réunion de l’American Chemical Society, ont conclu qu’environ 44 000 livres de lentilles de contact pénétraient dans les usines de traitement des eaux usées chaque année aux États-Unis. De cela, ils disent qu'entre 24 250 livres et 27 900 livres se retrouvent dans les boues d'épuration épandues sur les terres comme engrais ou transportées dans des décharges. "Étant autour d'eux, après les avoir analysés, ils sont si petits et fragiles", dit Rolsky. "Je ne pensais pas que ce chiffre serait presque aussi élevé. J'étais surpris au début, mais après avoir fait le calcul, cela a du sens."
Halden dit que les lentilles dans les boues peuvent se retrouver dans les eaux de surface. Les déchets dans les décharges peuvent être lessivés lorsque l'eau de pluie les infiltre, ajoute-t-il. Ces plastiques peuvent alors devenir un problème d'eau potable et un danger pour les écosystèmes marins. Ou, si elles sont dans des boues utilisées comme engrais, elles pourraient se retrouver dans un sol agricole - où l'on sait peu de choses sur la suite.
"Les lentilles de contact sont un autre article en plastique que nous avons montré qui facilite la migration dans les boues d'épuration, dans les décharges, les incinérateurs ou les terres agricoles et autres sols dans les endroits où nous cultivons notre nourriture", note-t-il. "Il s'agit d'un phénomène commun à de nombreux polluants que nous produisons dans la société."
Alors que les plastiques dans l'eau, en particulier les océans, ont fait l'objet de beaucoup d'attention ces dernières années, les scientifiques se tournent maintenant vers les plastiques déposés sur le sol.
Anderson Abel de Souza Machado, chercheur à l'Université de Berlin, explique que les scientifiques commencent à peine à comprendre comment les plastiques et les microplastiques du sol affectent non seulement les animaux et les micro-organismes, mais également les plantes. Certaines études, dit-il, montrent que les particules de microplastique provenant d'installations de traitement des eaux usées ont été transformées de manière à attirer les agents pathogènes et à les propager. Dans une étude récente, son équipe a découvert que les fibres, les billes et d’autres particules de plastique empêchaient les plantes d’obtenir l’eau nécessaire. «Les plantes ont montré un stress hydrique alors qu’elles étaient en culture hydroponique», ajoute-t-il.
Il a co-écrit un article récent appelant à une meilleure compréhension des plastiques dans les écosystèmes terrestres, en les qualifiant de menace émergente. "La pollution microplastique et nanoplastique pourrait avoir des impacts potentiellement importants, bien que presque complètement négligés, sur la biodiversité des systèmes continentaux", ont écrit les auteurs. "Il est urgent de donner la priorité à la recherche sur ce sujet et de fournir des informations fiables sur le comportement de l'environnement."
"Il y a beaucoup de peur alarmiste", dit Machado. "Je pense que nous devons faire attention. Une grande partie de nos connaissances est très, très conceptuelle. Les premiers documents viennent juste de paraître. Il pourrait y avoir des effets où nous y avons pensé Il n'y aurait peut-être aucun effet là où nous le pensions et il pourrait y avoir des effets que nous ne pourrions pas prévoir. En termes de données, nous avons encore très, très peu. "
Halden dit qu'il est possible que certaines des lentilles cornéennes restent dans l'eau évacuée de l'usine. Son équipe n’a pas essayé de mesurer ce montant, ce qu’il dit est très difficile. "Je pense qu'il est juste de dire qu'une très petite partie peut migrer", ajoute-t-il, "mais nous ne sommes pas en mesure pour l'instant de dire quelle est la quantité. Je suis convaincu que ce n'est pas nul."
Une étude distincte, l’un des rares à examiner les rejets de plastique des usines de traitement des eaux usées, a révélé que les cours d’eau situés en aval des six stations d’épuration étudiées présentaient une augmentation des niveaux de microplastiques. Cela "confirme que les effluents d'eaux usées traitées constituent une source essentielle de microplastiques", ont conclu les auteurs.
Halden et Rolsky étudient actuellement d'autres études possibles sur les plastiques de haute qualité pour les soins de la personne, comme des bandes de blanchiment des dents qui pourraient glisser sous le radar de surveillance. Selon Halden, les stations d’épuration des eaux usées sont «l’autoroute non découverte de l’information» en raison de ce qu’elles révèlent au sujet de la santé et du comportement et de la compréhension qu’elles apportent aux problèmes environnementaux.
Les contacts ne sont pas la menace la plus pressante au monde, mais ils représentent un autre moyen pour les plastiques d’être introduits dans l’environnement. Halden et Rolsky disent que le meilleur moment pour garder les plastiques hors du flux des eaux usées est au début.
Selon Halden, une première étape facile consiste à inclure dans les emballages un libellé selon lequel les lentilles ne doivent pas être vidées ni jetées dans les égouts. (Bausch + Lomb, l'un des plus grands fabricants de lentilles de contact aux États-Unis, a mis en place un programme de recyclage en 2016, mais d'autres sociétés n'ont pas encore emboîté le pas.)
"Ce qui m'a le plus surpris, c'est qu'il n'y a aucune information sur l'emballage de ces produits car ils présentent un danger potentiel", a déclaré Halden. "C’est une omission facile à corriger."
